掌握单体设计的关键

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文‧郭漢丞 圖‧郭漢丞/Elac
2013Elac原廠專訪特輯

從單體設計開始，Elac掌握了設計喇叭的源頭，等於擁有千變萬化的產品設計能力。在廠長Thomas的帶領下，就連外觀看起來一模一樣的單體，內中的技術關鍵還是有所不同，因此Elac可以針對每一款喇叭箱體，設計出「最佳匹配」的單體，且讓我們繼續看廠長Thomas如何細說分明。

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好，喇叭單體拆開來看，就是振膜、懸邊、彈波、音圈、磁鐵、框體這些部份，Elac的單體也和所有動圈單體一樣，由這些關鍵元件組成，可是細部的講究卻是非常仔細。譬如2013年慕尼黑音響展首度登場的BS 312，也就是BS 310的後續機種，Thomas說這兩款書架喇叭的箱體容積相同，所使用的中低音單體尺寸一模一樣，外觀看起來也很像，可是內容確非常不一樣。Thomas表示，喇叭單體就是這樣，這是存在將近一百年的科技，但是越仔細研究，越能發現可以修改的小細節。

雖然看起來尺寸一樣，但哪些小細節改變，可以讓BS 312比BS 310性能更強悍？Thomas舉了許多例子，譬如BS 312的中低音單體框架使用Polyamid材質，而不是一般ABS塑鋼。為了示範Polyamid有多堅固，Thomas直接把Polyamid外框擺在地上，單腳踩在上面，他說Polyamid質地更硬，如果是ABS塑鋼，這樣踩已經裂開了，因為Polyamid材料本身的承重力超過200公斤，遠比ABS更強，框體本身的強度提高了好幾倍，既強固又耐用。

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BS 312使用的Polyamid單體框架不僅剛性更好，設計上也有幫助聲音的改變，Thomas說因為Polyamid框體的剛性更強，所以框架不需要那麼「粗壯」，換句話說，BS 312中低音使用的框架尺寸更細。框架變細的好處在哪裡？更細的框架讓磁鐵引擎側邊開口面積更大，空氣流通效率更高，幫助音圈散熱的效果更好，由於散熱效能更高，用力操單體的時候不容易讓音圈過熱，單體承受功率的能力更高。
     Thomas接著把話題轉向懸邊，他把BS 312與BS 310的中低音單體擺在一起，請我們仔細觀察懸邊，雖然兩個單體的口徑一樣大，但BS 312的懸邊厚度增加了，摸起來也更有彈性。Thomas表示，單體進行活塞運動的時候，前後運動的距離和懸邊厚度有關，BS 312的中低音單體設計時，刻意增加了懸邊厚度，這樣振膜前後運動的距離可以更大，推動空氣的能量更強。這兩個低音單體相比較，差別有多大？Thomas說大約增加1dB。咦？看起來沒什麼了不起啊？抱歉，dB是對數關係，如果增加1dB，幾乎是增加了一倍，如果我們簡單的想像，新的BS 312所能發出的最大音壓，大約是兩倍於BS 310，拿兩對BS 310來推，才能和BS 312一樣「大聲」，您說BS 312不是「性能大躍進」？

細節還沒講完！Thomas拿出幾塊喇叭彈波的材料，他說BS 312是第一款使用彈波換成Nomex材料的喇叭。Nomex材料有什麼厲害的地方？簡單講就是不需要「熟化」，喇叭就能立刻進入最佳狀態。

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好，我們要來談一下喇叭「熟化」這件事，Thomas認為那是喇叭單體的懸邊與彈波之間的動態平衡。怎麼說？喇叭懸邊與彈波的物理特性變化不一樣，當喇叭很新的時候，懸邊材料質地較軟，隨著時間使用越來越久，懸邊的材料會逐漸變硬，可是喇叭彈波的物體特性相反，因為一般喇叭採用棉質彈波，表面外加塗層強化，所以喇叭新的時候，彈波較硬，因為表面塗層很新，所以硬度較高，但隨著使用時間增加，彈波本身會越來越硬，所以音響迷所謂的喇叭「熟化」，就是外面懸邊慢慢變硬，內部彈波慢慢變軟，這兩項「物理變化」之間的動態平衡。Thomas說這種物理現象的變化一般需要很多年的時間，有些音響迷為了趕快熟化，猛烈操駕喇叭，想立刻進入狀況，但Thomas不建議喇叭一開始就激烈操駕，因為這樣的「物理動態平衡」需要慢慢熟化，有時欲速則不達，有可能會損傷單體。

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可是BS 312的中低音單體使用了Nomex彈波，因為Nomex本身材料的特性就已經剛性夠好，所以表面不需要塗布強化塗層，而Nomex纖維的特性經久不變，所以彈波本身與懸邊之間的「物理動態平衡」特性就打破了，換句話說，BS 312使用的中低音單體不需要「熟化」，彈波本身的物理特性就已經很理想了，您只要開箱接上系統，就能好好享受音樂了。
      奇怪，怎麼我一直在講BS 312的中低音單體，好像這對喇叭不需要高音似的？當然需要，但那是Elac獨家JET 5氣動高音單體，我們另有專篇介紹。可是，光一個小小的中低音單體，廠長Thomas就講了那麼多細細小小的注意事項。這些改變不是一天就能完成，而是Elac在這麼多年的發展當中，一點一點找出設計上的小問題，一項一項克服。Elac的單體完美了嗎？抱歉，如果已經完美了，那麼Elac的研發團隊大概都要失業了，可是他們知道喇叭單體的許多Know-How，而這群德國人還不以此滿足，還千方百計想找出自家設計還有哪些小地方可以改進，就這樣，Elac累積出他們設計喇叭的成功方程式！答案通通藏在您看不到的細微之處。